探究公路路橋加固改造施工技術(shù)要點(diǎn)

楊 慶 波

(河南省公路工程局集團(tuán)有限公司，河南 鄭州 450052)

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探究公路路橋加固改造施工技術(shù)要點(diǎn)

楊 慶 波

(河南省公路工程局集團(tuán)有限公司，河南 鄭州 450052)

介紹了公路路橋常見的病害類型，對病害形成的原因進(jìn)行了分析，闡述了公路路橋加固改造的施工技術(shù)和操作要點(diǎn)，以保證施工質(zhì)量，最大程度地提高公路路橋的使用壽命。

公路路橋，病害類型，加固改造

0 引言

近年來，隨著我國城市化步伐的不斷加快，使得我國公路建設(shè)高速發(fā)展。公路路橋工程的大量建成使用一方面促進(jìn)了城市經(jīng)濟(jì)、社會經(jīng)濟(jì)和國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。同時(shí)也使得交通量越來越大，汽車的車載不斷增加。另外，當(dāng)公路路橋在投入使用之后，極易受到各種因素的影響，導(dǎo)致其出現(xiàn)各種病害，比如裂縫、變形等。如果不對其加以關(guān)注，任其發(fā)展，那么這種危害將會不斷擴(kuò)大，直至影響到整個(gè)橋梁的承載能力。所以，為了促進(jìn)城市的發(fā)展，公路路橋的長久使用，我們必須及時(shí)采取措施，對其進(jìn)行維修改造。只有這樣，才能不斷地提高公路路橋的穩(wěn)定性、承載力和抗震性。因此，本文在這里就對公路路橋的危害因素、原因以及加固改造的施工技術(shù)要點(diǎn)做一些詳細(xì)的介紹。

1 公路路橋常見的病害類型

公路路橋經(jīng)過長期的使用難免會出現(xiàn)路橋裂縫、鋼筋銹蝕、混凝土剝蝕等病害，它們將會嚴(yán)重危害到公路路橋的使用效率和使用壽命。以下將對常見的路橋危害做一些簡單的介紹。

首先是裂縫。裂縫在公路路橋危害中是最常見的一種，幾乎所有的公路路橋都會隨著時(shí)間的推移產(chǎn)生這種危害。造成公路路橋裂縫的原因有很多，而且它對路橋造成的危害也各不相同。對于路橋截面中的嚴(yán)重裂縫，它不僅會對公路路橋造成很嚴(yán)重的損害。同時(shí)還有可能給公路路橋帶來其他危害，比如鋼筋銹蝕、混凝土破損等。其次是路橋混凝土內(nèi)部氣泡及毛細(xì)孔隙。公路路橋的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是澆筑建造的，如果澆筑時(shí)混凝土攪拌不均勻則會使得路橋結(jié)構(gòu)的內(nèi)部殘留一些空氣，這樣就會在路橋的混凝土結(jié)構(gòu)中形成內(nèi)部氣泡或毛細(xì)管孔隙?？諝狻⒂晁瓤梢酝ㄟ^它們向路橋的內(nèi)部逐漸滲透，久而久之，路橋內(nèi)部的鋼筋和混凝土結(jié)構(gòu)便會受到破壞，進(jìn)而降低公路路橋的使用強(qiáng)度和使用壽命。再者是混凝土剝蝕。公路路橋經(jīng)過長時(shí)間、高密度的車輛經(jīng)過，難免會發(fā)生汽車碰撞、車輛超載以及雨水侵蝕等現(xiàn)象，日積月累，路橋的表面混凝土就變得脆弱，容易剝蝕。比如路橋橋面形成蜂窩孔、露石，嚴(yán)重時(shí)路橋碎片會發(fā)生脫落。最后是地基發(fā)生沉降。公路路橋的橋墩經(jīng)過多年使用,不僅要承受橋體橫梁以及路橋上的汽車或其他物體的重量外，還要承受外界的雨水、風(fēng)力等各種自然現(xiàn)象的作用。這樣，橋墩長期以往地受到過重壓力,就有可能使橋墩的地基發(fā)生不均勻沉降。

2 公路路橋常見病害的原因分析

公路路橋的危害類型眾多，原因種類也錯綜復(fù)雜，各不相同。以下將針對這些危害的內(nèi)部原因和外部原因做一些簡要的分析。因?yàn)榱芽p是最常見的一種危害，所以在這里對其做一些詳細(xì)的分析。

1)內(nèi)部原因。

幾乎所有的公路路橋都是依靠混凝土自身凝固修建的，所以一旦混凝土發(fā)生缺陷，便會直接導(dǎo)致路橋危害的發(fā)生。例如混凝土凝固時(shí)有氣孔、微細(xì)裂紋以及氣泡的存在，自然界中的雨水、風(fēng)力等便會通過它們滲入到橋體結(jié)構(gòu)的內(nèi)部，進(jìn)而引起鋼筋腐蝕、混凝土損傷擴(kuò)大等影響，長此以往會影響橋體的強(qiáng)度和壽命。

2)外部原因。

除了內(nèi)部原因還有一部分外部原因，那就是自然界的作用。外部原因有很多，比如路橋的外部力量一旦超過橋梁所承受的負(fù)載便會引起橋體結(jié)構(gòu)的疲勞、裂縫等。如果路橋在建設(shè)施工時(shí)的設(shè)計(jì)和施工方法的不正確也會引起路橋的裂縫、損傷混凝土結(jié)構(gòu)。

3)裂縫原因分析。

除了外界對路橋的直接碰撞外，幾乎所有的路橋損壞都是從裂縫開始的。所以，我們必須對引起路橋裂縫的原因進(jìn)行分析，其主要原因有兩種：第一是由外界負(fù)荷引起的裂縫。該裂縫通常稱為結(jié)構(gòu)性裂縫，該裂縫的原因、分布位置以及裂縫寬度都與路橋所承受的外部負(fù)荷有關(guān)。一旦出現(xiàn)這種裂縫，則表明現(xiàn)在的路橋外在負(fù)荷已明顯超過了路橋的橋體承載力，需要及時(shí)的采取措施進(jìn)行解決。第二是由路橋變形引發(fā)的裂縫。該裂縫屬非結(jié)構(gòu)性裂縫，它主要是由橋體的結(jié)構(gòu)變形引起的。比如外界較大的溫度差異引起的混凝土收縮會使路橋結(jié)構(gòu)發(fā)生變形，那么在橋體結(jié)構(gòu)內(nèi)部便會產(chǎn)生一定的內(nèi)應(yīng)力，一旦應(yīng)力達(dá)到一定程度就會導(dǎo)致路橋出現(xiàn)裂縫，通過裂縫來釋放這些應(yīng)力。

3 公路路橋加固改造施工技術(shù)的要點(diǎn)分析

3.1 加固橋墩

在公路路橋的施工建設(shè)時(shí)，橋墩的建設(shè)是首要的，它起到了支撐整個(gè)路橋橋體的作用，同時(shí)對橋梁的安全性也產(chǎn)生重要的影響。路橋的橋面容易發(fā)生損壞，同樣橋墩在路橋投入使用的過程中也會產(chǎn)生類似于前面提到的裂縫、鋼筋生銹、混凝土剝落等問題。甚至橋墩會因?yàn)榈刭|(zhì)因素而發(fā)生下沉和傾斜等狀況。面對橋墩的這些問題，我們必須要對其加以關(guān)注。當(dāng)對其進(jìn)行加固改造時(shí)，第一步是要分析危害產(chǎn)生的原因，然后對癥下藥，制定出相應(yīng)的方案來進(jìn)行加固改造的施工。如果路橋的規(guī)模較大，那么對橋墩進(jìn)行加固改造時(shí)需要將多種方法結(jié)合起來共同使用(如圖1所示)。

3.2 橋面改造

路橋的橋面是路橋運(yùn)輸過程中的直接作用點(diǎn)，所以有必要對橋面進(jìn)行加固和改造。在對路橋橋面加固改造的施工過程中主要有三種技術(shù)。

第一是加固橋面補(bǔ)強(qiáng)層技術(shù)。這種技術(shù)適合于那種路橋長時(shí)間投入使用，且沒有經(jīng)過維護(hù)的情況。因?yàn)檫@種路橋的橋面出現(xiàn)的問題普遍比較嚴(yán)重，采用簡單的修復(fù)和澆筑根本無濟(jì)于事。該方法的原理是在整個(gè)路橋橋面的基礎(chǔ)上鋪設(shè)一層混凝土，以此來作為橋面的補(bǔ)強(qiáng)層。該施工技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是可以避免多個(gè)部位分散修復(fù)，通過修建補(bǔ)強(qiáng)層一次性解決問題，簡單易操作。但是該種技術(shù)的缺點(diǎn)就是使用該技術(shù)前一定要考慮橋墩、橋面的承載力以及該路橋的車流量等相關(guān)的情況是否允許補(bǔ)強(qiáng)層的建設(shè)。

第二是橋面的局部修復(fù)技術(shù)(見圖2)。該技術(shù)適合于橋面整體完好，局部有損害的情況。具體的操作是對橋面損害的地方深入清理發(fā)生松動的混凝土，直至裸露出鋼筋為止。然后用清水進(jìn)行沖洗，將所有的混凝土碎屑全部清理完成。最后通過混凝土澆筑進(jìn)行修復(fù)，在該過程中一定要保證混凝土的配比、型號等與之前使用的一致。

第三是混凝土的二次澆筑技術(shù)(見圖3)。一旦路橋橋面的損壞面積較大，無法使用局部修復(fù)技術(shù)時(shí)，就有必要進(jìn)行混凝土的二次澆筑。該技術(shù)的清理修復(fù)工作比局部修復(fù)要徹底的多，首先要將損壞的橋面完全的拆除，然后用清水進(jìn)行全面的清理，接下來是重新鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)，使用混凝土進(jìn)行澆筑。在該過程中一定要保證鋼筋的型號和水泥的配比等與之前的一致。

3.3 增加混凝土截面

該方法適用于路橋的主梁承受力以及強(qiáng)度下降的情況。該技術(shù)可以增大路橋的主梁混凝土截面，同時(shí)在路橋中添加鋼筋可以加固路橋。增大混凝土截面一般有兩種方式：第一是增強(qiáng)路橋主梁的寬度和高度，第二是增加橋面的厚度。但是在具體的操作過程中要注意兩點(diǎn)：一是要對整個(gè)路橋橋梁的各種數(shù)據(jù)信息進(jìn)行詳細(xì)的分析，二是要考慮路橋具體的地質(zhì)條件以及橋墩的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。通過這兩方面的分析來具體施工增加混凝土的界面，如果對路橋的信息不明確就不要貿(mào)然施工，否則可能導(dǎo)致橋墩下沉或傾斜，橋面產(chǎn)生裂縫等情況，給路橋帶來二次傷害。

4 結(jié)語

采用新技術(shù)新設(shè)備對公路路橋進(jìn)行加固改造是應(yīng)對公路路橋發(fā)生裂縫、變形、鋼筋銹蝕、橋梁支撐沉降等問題的唯一選擇。同時(shí)，公路路橋的加固改造施工是一項(xiàng)系統(tǒng)的工程。所以，在對公路路橋進(jìn)行加固改造的施工過程中，一定要注意各種技術(shù)的搭配運(yùn)用，通過構(gòu)建和路橋橋體的標(biāo)準(zhǔn)化來盡可能的降低投入。只有這樣，才可以保證公路路橋加固改造的施工質(zhì)量，才可以延長公路路橋的使用年限，最大程度的發(fā)揮公路路橋的使用壽命。

[1]馬金芬.淺析公路現(xiàn)有橋梁的利用與加固.科技信息,2010(15)：339-340.

[2]盛運(yùn)順.高速公路橋梁加固施工技術(shù)要點(diǎn)探析.交通標(biāo)準(zhǔn)化,2013(17)：101-103.

[3]王品義.淺談道路橋梁結(jié)構(gòu)的病害成因與加固.科技致富向?qū)?2012(23)：57-58.

Inquiry on highway bridge reinforcement transformation construction technology points

Yang Qingbo

(HenanHighwayEngineeringBureauGroupCo.,Ltd,Zhengzhou450052,China)

The paper introduces common highway bridge diseases types, analyzes diseases forming causes, and describes highway bridge reinforcement transformation construction technology and operation points, with a view to guarantee construction quality and improves highway bridge service cycle as much as possible.

highway bridge, diseases types, reinforcement transformation

1009-6825(2015)18-0173-03

2015-04-18

楊慶波(1976- )，男，工程碩士，高級工程師

U445.72

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